Реферат Квантовий розмірний ефект для електронів і фононів

складається з КЯ з подвійним бар'єром резонансному тунельному приладі GaAs/GaAI As/GaAs/GaAl As/GaAs при трьох напружених зміщення: а) нульовий зсув, б) напруга зміщення V b = 2Е 1 /е і в) V b > 2E 1 /e, де Е 1 - енергія електронної підзони всередині КЯ GaAs; г) схематичні IV характеристики приладу a, на яких видно область ОДС для напруги зміщення трохи вище 2E 1 /e

Залежність тунельного струму від напруги зсуву в квантовій ямі з подвійним бар'єром можна обчислити за допомогою наступної наближеної процедури. Для простоти припустимо, що емітер, яма і колектор зроблені з одного матеріалу (такого як GaAs на рис. III.1), а електрони поводяться як вільні носії з ізотропної ефективною масою m * A . Електрон з хвильовим вектором k в емітері буде тунелювати через бар'єри в колектор без розсіяння, тобто без втрати енергії та зміни хвильового вектора в площині структури (відзначимо, що хвильовий вектор уздовж напрямку росту z не зберігається, оскільки структура не має трансляційної инвариантностью в цьому напрямку). Пренебрежем кулонівським взаємодією між електронами, яке створює В«потенціал зображенняВ», діючий на тунелює електрон. Пренебрежем також вигином зон, які виникають на інтерфейсах між емітером (колектором) і бар'єром внаслідок потенціалу зсуву (це передбачається на малюнках III.1 б і III.1 в). Зроблені спрощення дозволяють звести тривимірну задачу до одновимірної. Нехай, як і на рис. III.1, г - напрямок росту. Оскільки потенціал V (z) (який є функцією напруги зсуву V b ) , який В«бачитьВ» тунелює електрон на рис. III.1, залежить тільки від z, рівняння Шредінгера можна розділити на два рівняння, представивши хвильову функцію у вигляді добутку двох функцій, як в (9.7 а). Рішення в напрямах х і у є плоскими хвилями, як у (9.76), і далі розглядатися не будуть. Власні значення для цих рішень даються виразами Е x, y = [? 2 /(2 m * A )] (k x 2 + k y

Назад | сторінка 18 з 25 | Наступна сторінка